دوّامات صغيرة على الشمس

السطح المرئي للشمس، أي الغلاف الضوئي (الفوتوسفير)، لا يهدأ أبدًا. فهو مغطّى بـالحبيبات: خلايا من البلازما الساخنة ترتفع في وسطها، ثم تبرد، ثم تهبط مجددًا على طول الممرات الأكثر قتامة الفاصلة بينها. وفي هذا الغليان، يدوّم الغاز أيضًا.

دوّامات بكل الأحجام

رُصدت على الشمس بنى بلازمية دوّارة عبر نطاق واسع من المقاييس، من عدة آلاف من الكيلومترات إلى بضع مئات. ويُعتقد أنها تنقل الطاقة والمجال المغناطيسي الملتوي من السطح إلى الكروموسفير والهالة (الإكليل)، وقد تساعد في تسخين هذه الطبقات العليا.

وذهبت أحدث المحاكاة الحاسوبية (برنامج MURaM) أبعد من ذلك. فقد تنبّأت بوجود أعداد كبيرة من الدوّامات الأصغر بكثير، بقطر 50 إلى 100 كيلومتر، مختبئة في الممرات بين الحبيبات. بل اقترحت دراسة أُجريت عام 2021 أن صفائح التيار الكهربائي عند حوافها قد تسخّن الكروموسفير بكفاءة. لكن لم تكن أي أداة حادّة بما يكفي لرؤيتها: فأفضل الأرصاد السابقة بلغت بنى بحجم نحو 150 كيلومترًا.

أحدّ عين على الشمس

يمتلك تلسكوب دانيال ك. إينوي الشمسي (DKIST)، الواقع على جبل هاليكالا في هاواي، مرآة قطرها 4 أمتار. وفي 14 أبريل 2025، سجّلت كاميرا تجريبية من معهد ماكس بلانك في غوتنغن منطقة مغناطيسية صغيرة قرب مسام داكن (pore)، عند طول موجي يبلغ 416 نانومترًا، بمعدّل 740 صورة في الثانية.

دمج الفريق دفعات من 2000 صورة خام لتكوين كل صورة نهائية واضحة. والنتيجة: 143 صورة، صورة كل 1.35 ثانية، تغطّي نحو 3.2 دقائق، بدقّة تبلغ 12.3 كيلومترًا. وبلغت مساحة مجال الرؤية نحو 4900 × 4100 كيلومتر.

ثم تتبّعوا كيف تحرّك النمط من صورة إلى التالية، واستخدموا اختبارًا رياضيًا يميّز التدفقات الدوّارة حقًا.

متوسط حركة البلازما على مدى 3.2 دقائق، مع لقطتين مقرّبتين لدوّامتين تدوران في اتجاهين متعاكسين. — الشكل 2، فارغاس دومينغيث وآخرون (2026)، arXiv:2609.30051.

ما الذي رأوه

• رُصدت 201 دوّامة، وما يصل إلى 7 في الوقت نفسه.
• قطرها النموذجي (الوسيط): 38.6 كيلومترًا. وأكثر من 99% منها أصغر من 50 كيلومترًا.
• فترة الدوران النموذجية: 37.3 ثانية، كما تنبّأت المحاكاة.
• لا اتجاه مفضّل: 54% تدور في اتجاه، و46% في الاتجاه الآخر — فعند هذه المقاييس، لا دور لقوة كوريوليس المرتبطة بدوران الشمس.
• تقع في الغالب في الممرات بين الحبيبات، كما جاء في التنبّؤات أيضًا.

ملخّص الرصد: الدوّامات المكتشفة في كل صورة، وأحجامها (الوسيط 38.6 كم)، وفترات دورانها، وأعمارها. — الشكل 3، فارغاس دومينغيث وآخرون (2026)، arXiv:2609.30051.

وبحسب الباحثين، هذا هو أول رصد مباشر لهذه الدوّامات دون الحبيبية — وهي أصغر قطرًا بنحو عشر مرات من الدوّامات التي رُصدت عام 2008.

الخطوة التالية: تتبّعها إلى الأعلى

تتنبّأ المحاكاة بأن هذه الدوّامات تُطلق موجات التوائية نحو الغلاف الجوي الذي يعلوها. ويخطّط الفريق الآن للبحث عن نظائرها في طبقات أعلى، في الكروموسفير. وسيختبر ذلك مباشرةً ما إذا كانت هذه الدوّامات الصغيرة تساعد في تسخين الغلاف الجوي للشمس.

الحدود

لا تغطّي البيانات سوى 3.2 دقائق ومنطقة واحدة. وقد جُعلت عتبة الرصد صارمة عمدًا: فهي لا تحتفظ إلا بأشدّ الدوّامات وأكثرها تماسكًا. أما الدوّامات الأكبر والأبطأ الظاهرة في الفيلم فلم تُحتسب — لذا فعددها الفعلي أكبر بالتأكيد.